особенности биохимического состава некоторых видов

advertisement
Б86
ISBN 985-435-442-3
Ботанические сады: состояние и перспективы сохранения, изучения, использования биологического разнообразия растительного мира:
Тез. докл. Междунар. науч. конф. г. Минск, 30—31 мая 2002 г. / Центральный Ботанический сад НАН Беларуси.— Мн.: БГПУ, 2002.— 337 с.
233
У
У
Ж. А. Рупасова, В. А. Игнатенко, Т. И. Василевская,
Р. Н. Рудаковская, Н. П. Варавина, Е. Н. Матюшевская,
Центральный ботанический сад НАН Беларуси, г. Минск
ОСОБЕННОСТИ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА
НЕКОТОРЫХ ВИДОВ СЕМЕЙСТВА ЯСНОТКОВЫХ
ПРИ ИНТРОДУКЦИИ В БЕЛАРУСЬ
С целью пополнения отечественной сырьевой базы для создания новых высокоэффективных профилактических и лечебных препаратов природного происхождения, Центральным ботаническим садом НАН
Беларуси проводятся комплексные исследования возможностей использования в этом многоколосника
морщинистого и иссопа лекарственного — интродуцированных травянистых многолетников из семейства
Яснотковых, обладающих повышенной способностью к биосинтезу широкого спектра биоактивных соединений.
Б86
ISBN 985-435-442-3
Ботанические сады: состояние и перспективы сохранения, изучения, использования биологического разнообразия растительного мира:
Тез. докл. Междунар. науч. конф. г. Минск, 30—31 мая 2002 г. / Центральный Ботанический сад НАН Беларуси.— Мн.: БГПУ, 2002.— 337 с.
234
Исследование сезонной динамики биохимического состава структурных компонентов надземной фитомассы 3-летних растений двух этих видов в опытной культуре показало, что основная аккумуляция
большинства действующих веществ протекает в их ассимилирующих и генеративных органах. Установлено, что в укосной массе многоколосника в течение сезона вегетации происходит преимущественное
снижение содержания хлорофиллов, β-каротина, зольных веществ, N, P, Ca, фруктозы, крахмала, аскорбиновой кислоты, жирных масел, лейкоантоцианов, катехинов и флавонолов. В то же время для K, Mg, глюкозы, сахарозы, пектиновых веществ, свободных органических и хлорогеновых кислот, собственно антоцианов, дубильных веществ, эфирных масел, клетчатки, напротив, характерно преимущественное повышение содержания в течение вегетационного периода.
При этом диапазоны сезонных изменений уровня отдельных биологически активных соединений в сухом веществе надземной фитомассы составляют: для суммы хлорофиллов — 54,6-514,5 мг %; суммы каротиноидов — 19,3—46,3 мг %, в т. ч. β-каротина — 2,9—21,9 мг %; N — 0,81—2,75 %; P — 0,14—0,28 %;
K — 2,24—2,76 %; Ca — 0,84—1,66 %; Mg — 0,27—0,55 %; зольных веществ — 4,7—14,8 %; растворимых сахаров — 1,09—3,03 %, в т. ч. глюкозы — 0,33—0,98 %, фруктозы — 0,50—1,28 %, сахарозы —
0,17—0,97 %; суммы пектиновых веществ — 5,18—5,59 %, в т. ч. гидропектина — 0,47—0,67 %, протопектина — 4,71—5,03 %; крахмала — 0,93—4,23 %; клетчатки — 22,5—31,4 %; свободных органических
кислот — 0,85—1,26 %; витамина С — 92,6—476,1 мг %; фенолкарбоновых кислот — 1249—1705 мг %;
жирных масел — 3,01—4,32 %; эфирных масел — 0,22—1,04 %; нейтральных тритерпеноидов — 1,66—
3,33 %; тритерпеновых кислот — 0,61—1,52 %; суммы биофлавоноидов — 4163—5975 мг %, в т. ч. суммы
антоциановых пигментов — 9,8—13,2 мг %, суммы катехинов — 382,2—462,8 мг %, суммы флавонолов —
3770—5499 мг %; лигнинов —14,9—17,6 %; дубильных веществ — 0,87—3,99 %.
Фаза цветения, в которую осуществляется заготовка лекарственного сырья многоколосника, отличается наибольшим за сезон содержанием в надземной фитомассе свободных органических кислот, глюкозы,
сахарозы, антоцианов, эфирных масел, лигнина и клетчатки. При этом отдельные компоненты биохимического состава проявляют максимум своего накопления в разное время суток. Так, в 900 часов утра наибольшим уровнем содержания характеризуются зольные вещества, все фракции растворимых сахаров, при
наиболее широком соотношении глюкозы и фруктозы, а также моноз и сахарозы, протопектин, катехины,
лигнин. В 1200 часов наибольший уровень накопления в укосной массе растений проявляют хлорофиллы,
β-каротин, при наиболее широком соотношении β-каротина и ксантофиллов, а также зеленых и желтых
пигментов пластид, макроэлементы, тритерпеновые, аскорбиновая и особенно фенолкарбоновые кислоты,
крахмал, гидропектин, жирные масла, лейкоантоцианы и дубильные вещества. В 1500 часов установлено
наиболее высокое содержание в укосной массе ксантофиллов, фруктозы, свободных органических кислот,
антоцианов, флавонолов, клетчатки, нейтральных тритерпеноидов и эфирных масел. В этой связи при заготовке лекарственного сырья многоколосника следует ориентироваться на время максимального накопления в нем интересующих биологически активных соединений, составляющих основу будущего лекарственного препарата.
Подобно многоколоснику морщинистому, биохимический состав надземной массы иссопа лекарственного характеризуется выраженной лабильностью в течение вегетационного периода со следующими
диапазонами варьирования уровня его отдельных компонентов в сухом веществе: хлорофиллов — 126—
403 мг %; каротиноидов — 15—52 мг %; β-каротина — 7—16 мг %; зольных веществ — 5,2—11,8 %; растворимых сахаров — 1,1—2,1 %, в т. ч. глюкозы — 0,3—0,8 %, фруктозы — 0,4—0,7 %, сахарозы — 0,3—
1,1 %; пектиновых веществ — 4,8—6,4 %, в т. ч. гидропектина — 0,5—1,1 %, протопектина — 3,9—5,4 %;
крахмала — 2,4—2,9 %; клетчатки — 17,6—29,6 %; свободных органических кислот — 1,1—1,6 %; витамина С —148—509 мг %; фенолкарбоновых кислот — 1446—1943 мг %; тритерпеновых
кислот — 2,4—3,3 %; жирных масел — 2,8—6,9 %; эфирных масел — 0,23—0,84 %; антоциановых пигментов — 6,6—14,1 мг %; катехинов — 186—336 мг %; флавонолов — 1386—1830 мг %; дубильных веществ — 3,8—6,1 %; лигнинов — 16,9—21,1 %.
Показано, что в течение вегетационного периода происходит постепенное обеднение укосной массы
растений фотосинтезирующими пигментами, макроэлементами, свободными органическими, аскорбиновой, фенолкарбоновыми и тритерпеновыми кислотами. Для остальных исследовавшихся показателей ее
биохимического состава установлен более сложный характер сезонной динамики, со сменой ориентации
накопительных кривых на отдельных этапах онтогенеза.
Фаза цветения, в которую осуществляется заготовка лекарственного сырья иссопа, характеризуется
наибольшим за сезон содержанием в надземной фитомассе Ca, сахарозы, крахмала, клетчатки, свободных
Б86
ISBN 985-435-442-3
Ботанические сады: состояние и перспективы сохранения, изучения, использования биологического разнообразия растительного мира:
Тез. докл. Междунар. науч. конф. г. Минск, 30—31 мая 2002 г. / Центральный Ботанический сад НАН Беларуси.— Мн.: БГПУ, 2002.— 337 с.
235
органических, тритерпеновых кислот, эфирных масел, биофлавоноидов, дубильных веществ. При этом
в 900 часов утра наибольшим накоплением в ней отличаются Ca, Mg, растворимые сахара, крахмал, фенолкарбоновые кислоты, нейтральные тритерпеноиды, катехины, антоциановые пигменты и дубильные вещества. В 1200 часов наибольший уровень накопления в укосной массе проявляют клетчатка, эфирные масла
и флавонолы. В 1500 часов показано наиболее высокое содержание пигментов хлоропластов, N, P, K, пектиновых веществ, свободных органических и аскорбиновой кислот, жирных масел и лигнинов.
Проведенное в ходе обсуждения полученных результатов сравнение биохимического состава многоколосника морщинистого и иссопа лекарственного позволило выявить много общих черт в их формировании, что обусловлено принадлежностью обоих видов к одному ботаническому семейству. В основном
сходства проявились в примерном соответствии порядков накопления действующих веществ и характера
их распределения по органам растений, а также в аналогичном ходе сезонных изменений большинства показателей — содержания N, P, K, Ca, Mg, зольных веществ, пигментов хлоропластов, растворимых сахаров и соотношения их фракций, пектиновых веществ, свободных органических и аскорбиновой кислот,
жирных и эфирных масел, дубильных веществ и лигнинов. Вместе с тем установлены заметные межвидовые различия в сезонном ходе изменений содержания фенолкарбоновых и тритерпеновых кислот, биофлавоноидов и соотношения их фракций.
Показана перспективность использования сырья двух этих видов растений семейства яснотковых
в качестве природных источников, главным образом, флавонолов, жирных и эфирных масел, витамина С,
пектинов и минеральных веществ. В то же время из-за межвидовых различий в темпах биосинтеза ряда
действующих веществ в фазу массового цветения, лекарственное сырье иссопа предпочтительнее сырья
многоколосника в качестве источника макроэлементов, сахарозы, гидропектина, крахмала, свободных органических кислот, лейкоантоцианов, дубильных веществ, фенолкарбоновых и тритерпеновых кислот, но
менее предпочтительно в отношении флавонолов.
Б
Download